0. 正向代理 vs 反向代理

核心区别只有一个：代理的对象不同。

  • 正向代理：代理的是客户端。客户端主动配置代理服务器再去访问目标站点，目标站点看不到真实客户端。
  • 反向代理：代理的是服务端。客户端直接访问代理服务器，代理再转发给后端业务服务器，客户端看不到真实后端。

一句话：代理哪一端，就隐藏哪一端。

正向代理

  • 访问流程：客户端 -> 代理服务器 -> 目标服务器
  • 场景：科学上网、企业统一外网出口

反向代理

  • 访问流程：客户端 -> 反向代理（Nginx）-> 后端服务器集群
  • 场景：负载均衡、统一入口、隐藏后端、SSL 终止

Nginx 反向代理示例：

location / {
  proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
}

通俗解释：
把 Nginx 当成商场前台。顾客只和前台打交道，前台再把事情分给不同柜台处理。

1. Nginx 负载均衡有哪些策略

常见策略：

  • 轮询（默认）：按顺序分发请求。
  • 权重（weight）：机器性能强就给更高权重。
  • ip_hash：同一来源 IP 尽量落到同一台机器。
  • least_conn：优先分配给当前连接数最少的机器。

轮询 / 权重示例

upstream backend {
  server 127.0.0.1:8080 weight=1;
  server 127.0.0.1:8081 weight=2;
  server 127.0.0.1:8082 weight=3;
}

ip_hash 示例

upstream backend {
  ip_hash;
  server 127.0.0.1:8080;
  server 127.0.0.1:8081;
  server 127.0.0.1:8082;
}

least_conn 示例

upstream backend {
  least_conn;
  server 127.0.0.1:8080;
  server 127.0.0.1:8081;
  server 127.0.0.1:8082;
}

补充说明：

  • fair（按响应时间）通常是第三方模块能力，不是 Nginx 官方默认内置策略。
  • ip_hash 不是绝对“性能低”，它的主要问题是扩缩容时重映射影响会话，且对 NAT 场景不够友好；现代系统更常用无状态登录（JWT/Token）配合共享会话存储。

通俗解释：
负载均衡像餐厅分桌。轮询是按顺序排号，权重是给大桌多安排人，least_conn 是看哪桌人最少先安排。

2. Nginx 是什么，有什么特点

Nginx 是高性能 HTTP 服务器、反向代理服务器，也可做负载均衡和邮件代理。

特点：

  • 内存占用小，并发能力强
  • 异步非阻塞，事件驱动
  • 适合做反向代理、动静分离、负载均衡
  • 稳定性和扩展性高

通俗解释：
Nginx 适合做“入口网关”，让后端应用专注业务逻辑。

3. Nginx 为什么高并发、高性能

  • 多进程 + 事件驱动模型（Linux 常见是 epoll）
  • master 管理进程，worker 处理请求
  • 每个 worker 单线程也能同时处理大量连接
  • 避免频繁创建线程/进程，减少系统开销

通俗解释：
它不是“一个请求一个线程”那种重模式，而是一个人同时盯很多请求，谁准备好了就先处理谁。

4. Nginx 的 master 和 worker 进程作用

  • master：读取配置、管理 worker、接收信号（重载配置、平滑重启）
  • worker：真正处理网络请求和响应

通俗解释：
master 像调度主管，worker 像一线客服。

5. 什么是动静分离，Nginx 如何做

将静态资源（html/css/js/img）和动态接口分开处理。

  • 静态资源：Nginx 直接返回
  • 动态请求：Nginx 转发给 Java/SpringBoot 等后端服务

示例：

location ~ .*\.(html|css|js|jpg|png)$ {
  root /static;
  expires 7d;
}

location /api/ {
  proxy_pass http://backend;
}

通俗解释：
图片、样式这些“现成货”前台直接给；要查数据库的“定制单”再交后厨。

6. Nginx 如何实现高可用

  • 部署多台 Nginx
  • 用 Keepalived 提供 VIP（虚拟 IP）
  • 主节点故障时自动切换到备节点
  • 下游继续用 upstream 做业务负载均衡

通俗解释：
像双机热备，一个入口挂了，另一个立刻顶上。

7. Nginx 常用优化配置

  • worker_processes 一般设为 CPU 核数
  • worker_connections 按并发需求调大
  • 启用 keepalive 长连接
  • 启用 gzip 压缩
  • 对静态资源设置 expires
  • 隐藏版本号（server_tokens off;）
  • 加限流限连（如 limit_req、limit_conn）

通俗解释：
优化本质上是三件事：少建连接、少传字节、少被恶意请求拖垮。

8. Nginx location 匹配规则

常见优先级（高到低）：

  1. = 精确匹配
  2. ^~ 前缀匹配（命中后不再走正则）
  3. ~ 区分大小写正则
  4. ~* 不区分大小写正则
  5. 普通前缀匹配

通俗解释：
先看“完全一致”，再看“强前缀”，再看“正则”，最后才是普通前缀。

9. Nginx 如何实现 Rewrite 重写

使用 rewrite 指令，按正则改 URI。

常见场景：

  • 旧地址跳新地址
  • 伪静态
  • HTTP 跳转 HTTPS

示例：

rewrite ^/old/(.*)$ /new/$1 permanent;

通俗解释：
Rewrite 就是“地址翻译器”，对外看是新地址，对内可映射到旧逻辑。

10. Nginx 和 Apache 区别

  • Nginx：异步非阻塞，反向代理与高并发场景更强
  • Apache：生态历史久，模块丰富，传统动态场景经验多
  • 大并发静态与网关场景常优先 Nginx

通俗解释：
Nginx 像高速分发器，Apache 像功能齐全的老牌全能选手。

11. Nginx 惊群问题是什么，如何解决

惊群：多个 worker 同时被唤醒去抢同一个连接，只有一个成功，其余白忙。

常见缓解思路：

  • accept_mutex 让连接接收更有序
  • 新版本和不同系统机制下，内核层面也有优化

通俗解释：
像一个电话响了，所有客服都去抢，最后只有一个接到，其他人白跑。

12. Nginx 如何配置 HTTPS

基本步骤：

  • 申请 SSL 证书
  • 监听 443 ssl
  • 配置证书和私钥
  • 可选：80 强制跳转到 443

示例：

server {
  listen 443 ssl;
  server_name example.com;
  ssl_certificate cert.pem;
  ssl_certificate_key cert.key;
}

通俗解释：
HTTPS 就是给网站通信加“防窃听的加密通道”。

13. Nginx 适用场景总结

  • 静态资源服务
  • 反向代理
  • 负载均衡
  • 动静分离
  • API 网关与转发
  • HTTPS 接入层

Docker 面试题

1. Docker 是什么

Docker 是开源容器平台，用来把应用和依赖打包成容器，实现跨环境一致运行。

通俗解释：
像把应用连同运行环境一起装进“标准集装箱”，搬到哪都能跑。

2. 容器 vs 虚拟机

  • 虚拟机：每个实例都有完整 Guest OS，隔离强但更重
  • 容器：共享宿主机内核，启动快、占用小

一句话：虚拟机是操作系统级隔离，容器是进程级隔离。

通俗解释：
虚拟机像“一人一套房”，容器像“同楼不同房间”。

3. Docker 三大核心概念

  1. 镜像（Image）：只读模板。
  2. 容器（Container）：镜像运行后的实例。
  3. 仓库（Repository/Registry）：存放镜像。

通俗解释：
镜像像“菜谱”，容器像“做出来的菜”，仓库像“菜谱库”。

4. Docker 工作原理 / 架构

  • Client：你输入命令的客户端
  • Docker Daemon：后台服务，负责真正执行
  • Registry：镜像仓库

核心流程：拉镜像 -> 启容器 -> 运行应用。

通俗解释：
你下单（Client），后厨执行（Daemon），食材库供货（Registry）。

5. Docker 为什么快

  • 共享宿主机内核，不必启动完整 OS
  • 容器本质是受限进程，启动秒级
  • 分层文件系统提高复用率

通俗解释：
不是重装一台电脑再运行程序，而是直接拉起一个隔离进程。

6. UnionFS（联合文件系统）是什么

UnionFS 是分层文件系统思想，镜像由多层只读层组成，容器运行时再叠加一层可写层。

通俗解释：
像透明塑料片一层层叠起来，最终看到的是合成结果。

7. 镜像分层有什么好处

  • 层复用，节省存储
  • 只重建变化层，加快构建
  • 已有层不重复下载，加快分发

通俗解释：
改了一页就只重新打印那一页，不用整本重印。

8. Docker 容器生命周期状态

  • created
  • running
  • paused
  • exited/stopped
  • removed

说明：面试中常说“deleted”，更准确的术语是 removed。

通俗解释：
容器也有“创建、运行、暂停、停止、删除”的生命周期。

9. Docker 常用命令

# 镜像操作
docker search nginx
docker pull nginx
docker images
docker rmi nginx

# 容器操作
docker run -d --name web -p 80:80 nginx
docker ps
docker ps -a
docker start web
docker stop web
docker rm web
docker logs web
docker exec -it web sh

补充：docker exec -it <容器> /bin/bash 在某些精简镜像（如 Alpine）可能没有 bash，用 sh 更通用。

10. docker run 常用参数

  • -d：后台运行
  • -p：端口映射（宿主机:容器）
  • -P：随机映射到宿主机高位端口
  • --name：容器名
  • -v：挂载卷
  • --restart=always：重启策略
  • -e：环境变量

通俗解释：
docker run 就是“创建+配置+启动”一次完成。

11. Docker 数据卷（Volume）是什么

卷是独立于容器生命周期的数据存储方式，可挂载到容器目录中。

作用：

  • 数据持久化
  • 容器与宿主机共享数据
  • 多容器共享数据

通俗解释：
容器可以删，但数据放在“外置硬盘”（Volume）里不会丢。

12. Docker 网络模式

常见模式：

  1. bridge：默认模式，容器在独立网桥网络里
  2. host：共享宿主机网络命名空间
  3. none：不配置网络
  4. container:<name|id>：与另一容器共享网络栈

通俗解释：
就是给容器选择“怎么连网”的不同方案。

13. Dockerfile 是什么

Dockerfile 是镜像构建脚本，按指令逐层构建镜像。

通俗解释：
像自动化做菜步骤，按顺序执行，最后产出镜像。

14. Dockerfile 常用指令

FROM         # 基础镜像
RUN          # 构建时执行命令
CMD          # 默认启动命令（可被覆盖）
ENTRYPOINT   # 固定入口命令
EXPOSE       # 声明端口
ENV          # 环境变量
COPY         # 复制文件（推荐）
ADD          # 复制+自动解压等增强能力
VOLUME       # 声明卷挂载点
WORKDIR      # 工作目录

补充：MAINTAINER 已废弃，建议用 LABEL maintainer="xxx"。

15. CMD vs ENTRYPOINT

  • CMD：提供默认参数/默认命令，运行时容易被覆盖
  • ENTRYPOINT：固定主命令，运行参数通常追加在后面

常见组合：ENTRYPOINT + CMD。

通俗解释：
ENTRYPOINT 像“主程序”，CMD 像“默认参数”。

16. ADD vs COPY

  • COPY：纯复制，行为简单可控，推荐优先
  • ADD：额外支持自动解压本地压缩包等能力

说明：ADD 虽然功能多，但可读性和可控性较差，面试里回答“优先 COPY，需要额外能力再 ADD”更稳。

17. Docker Compose 是什么

Compose 是多容器编排工具，用一个 YAML 文件定义多个服务并统一启动。

  • 常见文件：compose.yml（也兼容 docker-compose.yml）
  • 常见命令：docker compose up -d

通俗解释：
以前一个个起容器，现在一条命令“整套系统一起起”。

18. Docker 如何实现隔离

  • Namespace：做资源视图隔离（进程、网络、挂载等）
  • Cgroups：做资源配额和限制（CPU、内存、IO）

通俗解释：
Namespace 负责“看见什么”，Cgroups 负责“最多能用多少”。

19. Cgroups 作用

  • 限制 CPU、内存、磁盘 IO
  • 防止单个容器吃光机器资源

通俗解释：
给每个容器设“资源上限”，避免互相抢死。

20. Docker 镜像为什么只读

镜像做成只读分层，便于复用、分发和保证一致性；容器运行时再叠加可写层。

通俗解释：
基础模板不改，改动都写在临时层，便于回滚和复用。

21. 容器退出数据为什么会丢

默认写入容器可写层，容器被删除时可写层一起删除，所以数据会丢。

解决方式：

  • 用 Volume
  • 或 bind mount（-v /host:/container）

通俗解释：
数据写在“临时沙盘”里，沙盘扔了数据就没了。

22. Docker 安全注意点

  • 尽量不用 root 运行容器
  • 使用可信镜像来源并定期扫描漏洞
  • 镜像最小化，减少攻击面
  • 加资源限制
  • 及时更新 Docker 与基础镜像

通俗解释：
容器不是天然绝对安全，最关键是最小权限和持续更新。

# nginx # 运维
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